黏合劑在日常生活、工業生產以及生物醫學領域具有重要的應用價值。近年來，組織黏合劑由于其操作方便，能夠快速實現對受損組織的密封以及對組織損害小的優勢取得了蓬勃的發展并被廣泛用于不同程度的組織損傷修復中。但是，在黏合劑使用時，組織等各種基質表面的水分或者血液會在基質表面形成水合屏障層阻止黏合劑與基質的接觸，由此大大降低了黏合劑與基質界面的結合能力。此外，在各類水下工程項目施工時，同樣面臨遇水黏合失效問題。因此，發展在濕態環境中仍可保持優良黏附性能的濕態黏合劑在眾多領域顯得尤為重要。
近日，天津大學劉文廣教授課題組在Progress in Polymer Science上發表了題為“Recent advances in wet adhesives: Adhesion mechanism, design principle and applications”的綜述文章，論文第一作者為課題組博士生崔春燕，通訊作者為劉文廣教授。文章系統地總結了濕態黏合劑的分類、黏附機制以及設計原理，并對濕態黏合劑的制備需求和應用前景進行了分析和展望（圖1）。
圖1. 濕態黏合劑的制備方法和應用實例
文章首先介紹了兒茶酚基濕態黏合劑的制備原則和黏附機理，主要包括如何抑制兒茶酚基團的過度氧化，如何實現清除基質表面的水化層，納米粒子以及聚合物極性等對兒茶酚基黏合劑黏附性能的影響以及其他多酚類濕態黏合劑的制備和應用。總結了這些兒茶酚基濕態黏合劑在傷口敷料、止血劑以及心梗修復材料等方面的應用。文章重點介紹了非兒茶酚類的濕態黏合劑，主要包括：基于非共價相互作用和共價鍵相互作用的濕態黏附、拓撲黏附；干態聚合物用于濕態組織表面黏附以及一些典型的仿生（壁虎；章魚；喉盤魚等）濕態黏合劑等。這些非兒茶酚基濕態黏合劑不會受到pH以及氧化劑等的限制，往往可以實現在多種環境下對基質的黏附（較寬的pH范圍以及海水等）。論文也介紹了可逆濕態黏附在醫療領域的應用，如通過可逆黏附可以將傷口敷料輕松去除以減少病人的痛苦。作者對實現可逆濕態黏附的不同調控方式（pH、光熱、氧化還原以及離子等）進行了分類討論和總結。最后，文章指出了濕態黏合劑未來的設計前景以及面臨的挑戰，為后續的研究提供了參考思路，以期濕態黏合劑的研究有更好的發展。
文章鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0079670021000356
下載：Recent advances in wet adhesives: Adhesion mechanism, design principle and applications
